توضیحات

اثر افزایش آهك بر خصوصیات تحكیمی خاك‌های رسی-گچی

چكیده

شبکه آبیاری و زهکشی مارون در جنوب شرق استان خوزستان واقع شده و در بیشتر بخشها دارای خاک های گچی است. در این تحقیق با توجه به تخریب های موجود در شبکه که در اثر زیرشویی و انحلال خاک رخ داده بود از محل های تخریب شده نمونه برداری گردید. با توجه به آزمایش های متعدد فیزیکی، شیمیایی و مقاومتی خاک، مشخص شد عمده ترین عوامل تخریب ناشی از شرایط ژئوتکنیکی خاکریز کانالها نظیر تورم و وجود املاحی نظیر گچ یا ماسه در آن می باشد.

در این تحقیق با در نظر گرفتن ویژگی های آهک، از این ماده جهت بهسازی خاک مورد مطالعه، با عیارهای 50، 100 و 200 كیلوگرم در هر مترمكعب خاك استفاده و آزمایش تحکیم به منظور بررسی تاثیر آن بر خصوصیات مکانیکی و تحکیمی خاک رسی- گچی انجام گردید. نتایج به طور کلی نشان داد که تمام عیارهای ذکر شده در کاهش ضریب تحکیم خاک مورد مطالعه، تاثیر بسزایی داشته اند؛ به طوری که، در عیار 100 مشخص شد که ضریب تحکیم در بیشترین مقدار 50 برابر و در کمترین مقدار 4 برابر کاهش می یابد.

به علاوه نتایج نشان داد که در عیار آهک 50 و 100كیلوگرم در هر مترمكعب در اولین مرحله بارگذاری، زمان مورد نیاز برای 50 درصد تحكیم 26 برابر این زمان در نمونه شاهد خاک منطقه است. همچنین نتایج نشان داد که در عیار 50 كیلوگرم در هر مترمكعب، شاخص فشردگی، 180 برابر نسبت به نمونه شاهد کاهش یافته است. از طرفی، شاخص تورم پذیری در نمونه های بهسازی شده نیز از نمونه شاهد کمتر بدست آمد. در بیشترین میزان برای عیار آهك 50، این شاخص 7 برابر کاهش یافت.

كلید واژه‌ها:

آهك

خاك‌های گچی

شبكه‌های آبیاری و زهكشی

خصوصیات تحكیمی

مقدمه

گچ یكی از نمک های محلول بوده كه می تواند تأثیر بسزایی بر ساختمان ها و سازه های آبی داشته باشد. چنانچه خاک های گچی در تماس با آب باشند، دچار انحلال گشته و ممکن است مشکلات زیادی را برای سازه به وجود آورد. با توجه به این موضوع و نیز با توجه به توسعه فعالیت های عمرانی، مشكلات ناشی از استفاده خاك های گچی به عنوان مسئله ای مهم در ساخت سازه-های آبی مطرح می باشد و تثبیت این خاک ها می تواند از نظر اقتصادی در بسیاری از پروژه ها به خصوص پروژه های آبی مقرون به صرفه باشد. در نظر گرفتن راهكارهای ساخت سازه ها در خاك های مسئله دار موجب پیشگیری از بوجود آمدن خسار‌های احتمالی و نیز ترمیم و یا تثبیت سازه های موجود ساخته شده بر روی این‌گونه خاك ها خواهد شد (7).

وجود مواد انحلال پذیر نظیر نمک طعام و گچ موجب می شود تا بر اثر تماس این خاک ها با آب، مواد مذکور در آب حل شده و قسمتی از ذرات جامد موجود در توده خاک ضمن انحلال خارج شوند. این پدیده در صورت تداوم می تواند موجب افزایش تخلخل و پوک شدن خاک گردیده و نهایتا با ایجاد نشست، موجب تخریب ساختمان خاک و فروریزش خاک شود (3). باید توجه داشت که بهسازی خاک با استفاده از مواد افزودنی باید با درصد معینی از مواد بهسازی صورت پذیرد. استفاده از درصدهای بیشتر مواد افزودنی ممکن است کاهش مقاومت خاک را به همراه داشته باشد (4). احدیان در تحقیقی به بررسی ضریب فشردگی خاک های منطقه اهواز پرداخت. در تحقیق وی، از مناطق مختلف شهر اهواز نمونة دست نخورده تهیه گردید و ضریب فشردگی از طریق آزمایش تحكیم و بازسازی نتایج آن به منحنی‌های بكر صحرایی تخمین زده شد. نتایج وی نشان داد كه ارتباط بین شاخص فشردگی و نسبت پوكی اولیه خاك بیشترین همبستگی آماری را داراست (2).

علیزاده، برای تثبیت رمبندگی خاک تحقیقاتی انجام داد. بر اساس نتایج تحقیق وی تزریق برجای خاک موثرتر از سایر روش ها جهت تثبیت می باشد (6). هاموند در مورد بهسازی و افزایش مقاومت خاک های رسی تثبیت شده با آهک مطالعاتی را انجام داد. ایشان به این نتیجه رسید که مقاومت مخلوط خاک رس و آهک به حدی است که می توان از آن جهت عملیات خاک برداری کانال‌ها، تثبیت شیب جانبی کانال ها و همچنین جهت پی‌سازی در

سازه هایی که بار وارده از آنها به پی زیاد نمی باشد استفاده نمود (18). نوآیوو و اسینوبی مطالعاتی در مورد تاثیر افزایش آهک بر روی خصوصیات تراکم و مقاومت محوری مخلوط خاک رس و آهک انجام دادند

فهرست مطالب